Błękit pruski - Polski Serwis Naukowy

Błękit pruski, błękit Turnbulla (heksacyjanożelazian(II) potasu żelaza(III), żelazocyjanek potasowo-żelazowy), FeK[Fe(CN)6] – nieorganiczny związek chemiczny, mieszana sól kompleksowa zawierająca anion heksacyjanożelazianowy(II) oraz kationy potasu i żelaza. Wykazuje silne niebieskie zabarwienie, spowodowane absorpcją światła powodującą przeniesienie elektronu pomiędzy atomami żelaza na różnych stopniach utlenienia.

Żelazicyjanek potasu (nazwa systematyczna: heksacyjanożelazian(III) potasu), K3Fe(CN)6 – nieorganiczny związek chemiczny, sól kompleksowa potasu. Najczęściej spotykany żelazicyjanek.

Palimpsest (gr. παλίμψηστον palimpseston, od πάλιν palin - "ponownie" i ψάω psao - "ścieram") – rękopis spisany na używanym już wcześniej materiale piśmiennym, z którego usunięto poprzedni tekst, najczęściej w celu zmniejszenia kosztów owego materiału. Spotykanym równolegle terminem technicznym jest codex rescriptus (łac. kodeks zapisany na nowo). W sensie przenośnym słowo "palimpsest" oznacza również wypowiedź wieloznaczną, o wielowarstwowej semantyce.

Otrzymywanie i struktura

Błękit pruski i błękit Turnbulla mają ten sam wzór chemiczny i identyczną budowę krystaliczną, różnią się jedynie sposobem otrzymywania: błękit pruski – z soli żelaza(III) i heksacyjanożelazianu(II) potasu: Fe + K + [Fe(CN)6] błękit Turnbulla – z soli żelaza(II) i heksacyjanożelazianu(III) potasu: Fe + K + [Fe(CN)6]

Po zmieszaniu roztworów reagentów, w obu przypadkach natychmiast pojawia się intensywny niebieski kolor produktu. W roztworze występuje równowaga redox pomiędzy wolnymi i skompleksowanymi jonami żelaza:

Sole - związki chemiczne powstałe w wyniku całkowitego lub częściowego zastąpienia w kwasach atomów wodoru innymi atomami, bądź grupami o właściwościach elektrofilowych, np. kationy metali, jony amonowe i inne postaci XR4+ (gdzie X = {N, P, As, ...}, R - dowolna grupa organiczna) itp. Sole znalazły liczne zastosowania jako nawozy sztuczne, w budownictwie, komunikacji, przemyśle spożywczym i wielu innych. Sole występują w przyrodzie, jako minerały lub w organizmach żywych w roztworach płynów ustrojowych.

Błękit indygowy, indygo, indygotyna, E132 – ciemnobłękitny barwnik występujący naturalnie, jak i syntetyzowany chemicznie (od roku 1890). Dozwolony przez FDA do stosowania w żywności, opatrunkach, pieluchach jednorazowych itp. Występuje w liściach indygowców z rodziny bobowatych. Dawniej otrzymywany z liści tropikalnej rośliny indygowca barwierskiego, występującej m.in. w Indiach (także rdestu ptasiego i urzetu barwierskiego).

Fe + [Fe(CN)6] ⇌ Fe + [Fe(CN)6]

która ustala się po ok. 2–3 min i jest przesunięta w prawo. W ciele stałym przeciwnie, atomy Fe(II) związane są z atomami węgla grupy cyjankowej tworząc oktaedryczny kompleksowy anion heksacyjanożelanianowy(II). Atomy Fe(III) otoczone są sześcioma atomami azotu grupy CN.

Cez (Cs, łac. caesium) - pierwiastek chemiczny, metal alkaliczny. Nazwa pochodzi od łacińskiego słowa "szaroniebieski", związanego z kolorem nalotu pokrywającego zwykle powierzchnię.

Związki kompleksowe (inaczej kompleksy, związki koordynacyjne) – związki chemiczne, w których można wyróżnić jeden lub więcej atomów centralnych, otoczonych przez inne atomy lub ich grupy zwane ligandami, przy czym przynajmniej jedno wiązanie atomu centralnego z ligandem ma charakter wiązania koordynacyjnego.

W przypadku przeprowadzenia reakcji w stosunkach niestechiometrycznych wytrąca się osad tzw. "nierozpuszczalnego błękitu pruskiego", któremu bywa przypisywany wzór Fe4[Fe(CN)6]3.

Pomimo że pierwsze doniesienia o identyczności błękitu pruskiego i Turnbulla pochodzą z roku 1936 i są potwierdzone późniejszymi badaniami, związki bywają uważane za odmienne (błękitowi Turnbulla przypisuje się wzór Fe3[Fe(CN)6]2, co wynika prawdopodobnie z trudności analitycznych związanych z różnicą w stopniach utlenienia atomów żelaza w roztworze i w ciele stałym).

Żelazocyjanek potasu (tzw. żółta sól Gemelina, nazwa systematyczna: heksacyjanożelazian(II) potasu), K4[Fe(CN)6]·3H2O – nieorganiczny związek chemiczny, sól kompleksowa, hydrat soli żelaza i kwasu cyjanowodorowego.

Tal (Tl, łac. thallium) - pierwiastek chemiczny, metal występujący w bloku p układu okresowego. Nazwa pochodzi od greckiego określenia oznaczającego zieloną gałązkę.

Zastosowanie

Stosowany jest głównie jako pigment do farb, służy także jako substancja elektroaktywna w elektrochemii. Może być również wykorzystany jako czynnik kompleksujący w leczeniu zatruć metalami ciężkimi, szczególnie talem i radioaktywnym cezem. Stosowany jest również w chemii analitycznej jako produkt reakcji wykrywania kationu żelaza(II) w drugiej grupie kationów. Powstawanie błękitu pruskiego/Turnbulla jest bardzo czułą reakcją, stosowaną w tzw. próbach pierwotnych (w chemii analitycznej), pod warunkiem, że nieobecne są jony Mn, Ni i Co.

Elektrochemia jest działem chemii fizycznej, zajmującym się badaniem elektrycznych aspektów reakcji chemicznych, a także w mniejszym stopniu własnościami elektrycznymi związków chemicznych.

Metale ciężkie – nieprecyzyjne pojęcie określające różnie definiowany zbiór metali i półmetali charakteryzujących się dużą gęstością, często także właściwościami toksycznymi. W rozmaitych publikacjach spotkać można znacząco różniące się wartości graniczne gęstości powyżej których dany pierwiastek uznawany jest za metal ciężki: 3,5, 4, 4,5, 5, 6 i 7 g/cm³. Istnieje również szereg definicji opartych o liczbę atomową [np. metale i półmetale o liczbie atomowej większej od 11 (sód) lub 20 (wapń) lub liczbę masową. Istnieją również definicje oparte o wybrane własności chemiczne, np. liczbę akceptorową (kwasowość Lewisa) oraz definicje zbudowane na podstawie zakresu zastosowań, obejmujące np. przydatność do wyrobu amunicji strzeleckiej lub osłon zatrzymujących promieniowanie jonizujące.

Historia

Po raz pierwszy został wytworzony w 1704 r. przez alchemika Johanna Konrada Dippela przy próbach uzyskania eliksiru nieśmiertelności, lub wg innej wersji przez malarza Diesbacha.

Kolor ten został przyjęty jako barwa armii pruskiej, w odróżnieniu od kolorów zielonego armii rosyjskiej (bazującego na barwnikach roślinnych) i niebieskiego armii francuskiej i bawarskiej (bazujących na barwniku indygo). Barwnik pruski w praktyce okazał się trudny do utrzymania w czystości - spierał się w kontakcie z mydłem.

Substancje barwiące – substancje nadające barwę innej substancji pozbawionej barwy (przezroczystej, białej lub szarej), lub też zmieniające barwę substancji posiadającej już jakąś barwę. Można je podzielić na pigmenty, laki i barwniki. Pigmenty są nierozpuszczalnymi kryształami wymagającymi procesu dyspersji w celu ich użycia do barwienia substancji. Barwniki są substancjami rozpuszczalnymi. Barwniki są łatwe w użyciu niemniej jednak ich odporności są mniejsze od pigmentów. Barwniki są transparentne, pigmenty są różne - część jest kryjąca, część transparentna.

Równowaga reakcji chemicznych – stan, gdy reakcja w jedną i drugą stronę zachodzi z taką samą szybkością, więc stężenia reagentów nie zmieniają się w czasie.

W XIX wieku stosowany był dla odczytania palimpsestów.

Zobacz też

błękit (chemia)

Przypisy

Błękit pruski – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
↑ L. D. Hansen, W. M. Litchman, G. H. Daub. Turnbull's blue and Prussian blue: KFe(III)[Fe(II)(CN)6]. „J.Chem.Educ.”. 46 (1), s. 46, 1969. doi:10.1021/ed046p46.
↑ Reed M. Izatt, Gerald D. Watt, Calvin H. Bartholomew, James J. Christensen. Calorimetric study of Prussian blue and Turnbull's blue formation. „Inorg. Chem.”. 9 (9), s. 2019–2021, 1970. doi:10.1021/ic50091a012.
Błękit pruski (ang. • pol.) w katalogu produktów Sigma-Aldrich.

Stechiometria – dział chemii zajmujący się stosunkami ilościowymi przemian związków chemicznych zachodzących w czasie reakcji chemicznych. Stechiometria zajmuje się ustaleniem w jakich proporcjach ilościowych reagują z sobą związki chemiczne i jakie są proporcje substratów do produktów. Proporcje te wylicza się na podstawie równań chemicznych analizowanych reakcji oraz znajomości mas cząsteczkowych substratów i produktów.

Ośmiościan foremny (inaczej oktaedr) to wielościan foremny o 8 ścianach w kształcie identycznych trójkątów równobocznych. Posiada 12 krawędzi i 6 wierzchołków. Ścinając wierzchołki ośmiościanu otrzymujemy wielościan półforemny o nazwie ośmiościan ścięty. Ośmiościan foremny jest także antygraniastosłupem. Ośmiościan foremny ma cztery pary ścian do siebie równoległych.